close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

ТММКУЛАчок

код для вставкиСкачать
2. СИНТЕЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА
2.1 Исходные данные задания
Номер варианта задания – 2 ;
Фаза удаления – У  80 ,град.;
Фаза дальней остановки –  ДО  100 ,град.;
Фаза возвращение – В  40 град;
Максимальное перемещение толкателя S МАХ  24 мм;
Частота вращения кулачка n  1,53 с-1;
Направление вращения – против часовой стрелки
Допускаемый угол давления  ДОП  26 , град.;
Форма аналога ускорения задана (вариант задания - 2 , рисунок 2.1).
Аналогом скорости точки S i называется первая производная радиусвектора точки по обобщенной координате механизма, в качестве которой принимается угол поворота кулачка  . Аналог скорости связан со скоростью точки соотношением
Vi    Si .
Аналогом ускорения точки S i называется вторая производная радиусвектора точки по обобщенной координате. Аналог ускорения связан с ускорением точки соотношением
ai   2  Si .
Фазы удаления и возвращения толкателя рассматриваются как отдельные
части. Каждая фаза разбивается на 16 равных интервалов:
i  1, 2,,16 – фаза удаления толкателя;
i 1, 2,,16 – фаза возвращения толкателя;
Инв. № подл.
Подп. и дата
Взам.
инв. №
Инв. № дубл.
Подп. и дата
2.2 Расчет перемещения, аналогов скорости и ускорения толкателя
 у 
 В 
у
16
– шаг угла поворота кулачка в фазе удаления;
В
– шаг угла поворота кулачка в фазе возвращения.
16
С формы аналога ускорения снимаем ординаты и заносим их по запросу
программы ТММ81.ЕХЕ
Результаты расчета берем из файлов analvs3 и analvs4 заносим в таблицы
2.1 и 2.2 для каждой части движения толкателя.
Лист
Изм. Лист
№ докум.
Подп. Дата
Таблица 2.1 – Фаза удаления толкателя
Фаза удаления
" i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
S
S'
0
0,0002
0,0009
0,002
0,0035
0,0053
0,0074
0,0097
0,012
0,0143
0,0166
0,0187
0,0205
0,022
0,0231
0,0238
0,024
0
0,0053
0,0104
0,015
0,0192
0,0225
0,025
0,0266
0,0271
0,0266
0,025
0,0225
0,0192
0,015
0,0104
0,0053
0
S''
0,0612
0,06
0,0565
0,0508
0,0432
0,034
0,0234
0,0119
0
-0,0119
-0,0234
-0,034
-0,0432
-0,0508
-0,0565
-0,06
-0,0612
V
A
0
0,0508
0,0997
0,1447
0,1841
0,2165
0,2406
0,2554
0,2604
0,2554
0,2406
0,2165
0,1841
0,1447
0,0997
0,0508
0
Fi"
5,651
5,5424
5,2208
4,6986
3,9959
3,1395
2,1625
1,1024
0
-1,1025
-2,1626
-3,1396
-3,9959
-4,6987
-5,2209
-5,5424
-5,651
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
A
-22,604
-22,1697
-20,8834
-18,7946
-15,9834
-12,5581
-8,6501
-4,4098
0,0001
4,4099
8,6503
12,5582
15,9836
18,7946
20,8835
22,1697
22,604
Fi"
180
182,5
185
187,5
190
192,5
195
197,5
200
202,5
205
207,5
210
212,5
215
217,5
220
Инв. № подл.
Подп. и дата
Взам.
инв. №
Инв. № дубл.
Подп. и дата
Таблица 2.2 – Фаза возвращения толкателя
Фаза возвращения
" i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
S
0,024
0,0238
0,0231
0,022
0,0205
0,0187
0,0166
0,0143
0,012
0,0097
0,0074
0,0053
0,0035
0,002
0,0009
0,0002
0
S'
0
-0,0106
-0,0207
-0,0301
-0,0383
-0,045
-0,0501
-0,0531
-0,0542
-0,0531
-0,0501
-0,045
-0,0383
-0,0301
-0,0207
-0,0106
0
S''
-0,2446
-0,2399
-0,226
-0,2034
-0,173
-0,1359
-0,0936
-0,0477
0
0,0477
0,0936
0,1359
0,173
0,2034
0,226
0,2399
0,2446
V
0
-0,1016
-0,1993
-0,2894
-0,3683
-0,433
-0,4812
-0,5108
-0,5208
-0,5108
-0,4812
-0,433
-0,3683
-0,2893
-0,1993
-0,1016
0
Построим графики S  f , S   f , S   f 
Лист
Изм. Лист
№ докум.
Подп. Дата
Данные графики представлены на чертеже.
2.3. Определение основных размеров кулачка
Для определения минимального радиуса профиля кулачка (радиус начальной окружности) R 0 из точки BO на оси ординат откладываем отрезок H 2 (ход
Выберем положение центра вращения кулачка, при котором радиус начальной
окружности R 0  73 мм. Эксцентриситет составляет е  12,4 мм.
Эти значения R 0 и е будем полагать приблизительными. В последующем
расчете полярных координат профиля кулачка и угла давления будет осуществляться проверка.
Взам.
инв. №
Инв. № дубл.
Подп. и дата
толкателя, при котором скорость его перемещения достигает максимума). Из
точки B1 откладываем в том же масштабе отрезки, пропорциональные аналогам
скоростей SУ и SB , взятые из таблиц 2.2 и 2.3 соответственно. При вращении
кулачка против часовой стрелки SУ откладываем вправо, а SB - влево. При
вращении кулачка по часовой стрелке SУ откладываем влево, а SB - вправо.
Строим годограф скорости толкателя.
Под углом  ДОП по отношению к вертикали проводим касательные к годографу. Точка пересечения этих прямых определяет область допустимого положения центра вращения кулачка О по условию, что угол давления  при
любом угле поворота кулачка не должен превышать
  ДОП .
Данное построение осуществлено на рисунке .
2.4. Расчет полярных координат теоретического профиля кулачка,
угла давления и построение центрового профиля
Формула для определения радиуса-вектора теоретического профиля ку-
Подп. и дата
лачка

R  R02  S2  2S R02  e2

Формула для определения полярного угла
      0 ,
Инв. № подл.
где
Лист
Изм. Лист
№ докум.
Подп. Дата
e
  arcsin  ;
R
 e 
0  arcsin  .
 R0 
Формула для определения угла давления

 S  e
  arctg
S  R 0 2  e2





Полярные координаты профиля кулачка
Таблица 2.3– Фаза удаления толкателя
i
Инв. № подл.
Подп. и дата
Взам.
инв. №
Инв. № дубл.
Подп. и дата
В этих формулах знак (+) имеет место при вращении кулачка против часовой стрелки, а знак (–) – при вращении по часовой стрелке.
Для расчета теоретического профиля кулачка написана применена программа TMMPROFIL. Она считывает данные из файлов analvs3 и analvs4 для
фазы удаления и фазы возвращения толкателя соответственно. Далее выполняется
расчет теоретического профиля и запись в файлы prof3 и prof4 для указанных фаз
движения толкателя.
Результаты расчета приведены в таблицах 2.3 и 2.4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
R
Fi
0,073
0,073
0,074
0,075
0,076
0,078
0,08
0,083
0,085
0,087
0,089
0,092
0,093
0,095
0,096
0,097
0,097
Betta
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0
4,9725
9,8776
14,732
19,54
24,319
29,074
33,82
38,579
43,351
48,134
52,946
57,791
62,666
67,577
72,522
77,506
Tetta
10,099
14,099
17,685
20,625
23,007
24,583
25,496
25,784
25,444
24,574
23,137
21,295
19,109
16,498
13,729
10,7142
7,6055
(Rro)"
0,044
0,044
0,045
0,046
0,047
0,049
0,051
0,053
0,056
0,058
0,06
0,062
0,064
0,066
0,067
0,067
0,068
Лист
Изм. Лист
№ докум.
Подп. Дата
Полярные координаты профиля кулачка
Таблица 2.4 – Фаза возвращения толкателя
i
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
R
0,097
0,097
0,096
0,095
0,093
0,092
0,089
0,087
0,085
0,083
0,08
0,078
0,076
0,075
0,074
0,073
0,073
Fi
180
182,5
185
187,5
190
192,5
195
197,5
200
202,5
205
207,5
210
212,5
215
217,5
220
Betta
177,506
180,022
182,577
185,166
187,791
190,446
193,134
195,851
198,579
201,32
204,074
206,819
209,54
212,232
214,878
217,473
220
Tetta (Rro)"
7,6055
1,3174
-4,7556
-10,4432
-15,4342
-19,5733
-22,8628
-25,0666
-26,2741
-26,2941
-25,2012
-22,6508
-18,6939
-13,182
-6,1964
1,7486
10,0993
Инв. № дубл.
Подп. и дата
Анализ данных таблиц 2.3 и 2.4 показывает, что условие (угол давления
не должен превышать допускаемый угол) во всех точках выполняется.
На чертеже по данным таблиц 2.3 и 2.4 , построен центровой профиль кулачка.
2.5. Определение радиуса ролика
Чтобы избежать заострения конструктивного профиля кулачка, радиус которого должен быть меньше минимального радиуса кривизны центрового профи-
Взам.
инв. №
ля. Наименьшие контактные напряжения между роликом и конструктивным профилем кулачка для выпуклой его части будут иметь место при следующих разме-
Инв. № подл.
Подп. и дата
рах ролика:
rр  ( 0,65...0,8 )min ,
где min - наименьший радиус кривизны центрового профиля.
Лист
Изм. Лист
№ докум.
Подп. Дата
Однако часто min оказывается достаточно большим (соизмеримым с
начальным радиусом). В таком случае радиус ролика вычисляют по формуле
rp  0,4r0 .
Радиус ролика принимают равным меньшему значению, вычисленному по
формулам:
rр  0,8  min и rp  0,4r0
В натуральной величине min 
rp  0,4r0  29,2
мм, rр  0,8  min 
мм.
- меньшее значение, поэтому принимаем rp  29,2 мм.
2.6. Построение конструктивного профиля
Из точек 1”,2”,3” и т.д. и других промежуточных точек, как из центров, проводят ряд окружностей радиусом, равным радиусу ролика. Внутренняя огибающая к последовательным положениям ролика и будет представлять собой кон-
Инв. № подл.
Подп. и дата
Взам.
инв. №
Инв. № дубл.
Подп. и дата
структивный профиль кулачка.
Лист
Изм. Лист
№ докум.
Подп. Дата
Документ
Категория
Радиоэлектроника
Просмотров
5
Размер файла
236 Кб
Теги
тммкулачок
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа